CN220584477U - 一种3d摄像装置及3d光学内窥镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开一种3D摄像装置及3D光学内窥镜，为解决实现3D摄像结构比较复杂的问题而发明。所述3D摄像装置包括：一个凹透镜、一个第一摄像单元和一个第二摄像单元；所述凹透镜用于将经过所述凹透镜的光的出射角度进行放大；所述第一摄像单元和所述第二摄像单元设置在所述凹透镜的像侧，且所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的通光口径位于所述凹透镜的出射光的光斑范围内。本实用新型实施例适用于使用内窥镜对腹腔、膀胱、鼻腔和颅底等部位进行检查的视频场景中。

Description

一种3D摄像装置及3D光学内窥镜

技术领域

本实用新型涉及医学诊断器械技术领域，尤其涉及一种3D摄像装置及3D光学内窥镜。

背景技术

医学诊断器械是识别患者的各种医疗状况的设备或者仪器，能够辅助医生进行准确和及时的诊断，以使医生能够对疾病进行有效治疗和管理。内窥镜是进行微创手术时常用的一种医疗诊断器械。

为了对病灶区域实现3D(Three Dimensional)成像，现有3D摄像装置通常包括两路光学导光结构，两路光学导光结构将同一目标的光分别传输至各自对应的一个摄像单元，通过与两路光学导光结构相对应的两个摄像单元实现对所述目标的3D成像，这种可实现3D摄像装置的结构比较复杂。

发明内容

有鉴于此，本实用新型实施方式提供一种3D摄像装置及3D光学内窥镜，便于通过简单的结构实现3D成像。

为实现上述目的，本实用新型实施方式提供如下技术方案：

一种3D摄像装置，包括：一个凹透镜、一个第一摄像单元和一个第二摄像单元；所述凹透镜，用于将经过所述凹透镜的光的出射角度进行放大；所述第一摄像单元和所述第二摄像单元设置在所述凹透镜的像侧，且所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的通光口径位于所述凹透镜的出射光的光斑范围内。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元均为成像分辨率为1080P或4K的摄像单元。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述凹透镜靠近所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的一侧的光学表面为凹面；和/或所述凹透镜远离所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的一侧的光学表面为凹面。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元并排相邻设置在所述凹透镜的像侧。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元，能够一起绕所述凹透镜的光轴旋转；或者，所述第一摄像单元、所述第二摄像单元及所述凹透镜，可一起绕所述凹透镜的光轴旋转。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述凹透镜的直径大于所述第一摄像单元的镜头的直径和所述第二摄像单元的镜头的直径之和。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元与所述凹透镜之间的轴向距离可调。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述凹透镜与所述目镜之间的轴向距离可调。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述第一摄像单元或所述第二摄像单元中CMOS传感器尺寸为1/3英寸、1/6英寸、1/10英寸、1/11英寸或1/18英寸。

本本实用新型实施例还提供一种3D光学内窥镜，包括：2D光学内窥成像单元及3D摄像装置；所述3D摄像装置的中心轴与所述2D光学内窥成像单元的中心轴同轴；所述3D摄像装置，设在所述内窥成像单元的像侧，用于通过所述2D光学内窥成像单元从不同视角形成位于所述2D光学内窥成像单元物侧的观察目标的第一图像和第二图像；其中，所述3D摄像装置为前述任一实现方式所述的3D摄像装置。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述2D光学内窥成像单元，用于在所述2D光学内窥成像单元的像侧，对所述观察目标形成一能够形成实像的光斑。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述的3D内窥镜包括呈筒状的连接件，所述连接件的第一端与所述内窥成像单元的像侧的一端相连，所述连接件的第二端与所述3D摄像装置的物侧的一端相连。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述3D摄像装置与所述2D光学内窥成像单元的轴向距离可调。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述2D光学内窥成像单元能够绕所述的3D摄像装置的中心轴转动；或者，所述2D光学内窥成像单元和所述凹透镜一起，绕所述凹透镜的光轴相对于所述第一摄像单元和所述第二摄像单元旋转。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述2D光学内窥成像单元包括用于对观察目标形成一实像的透镜或透镜组。

根据本实用新型的一种具体实现方式，所述2D光学内窥成像单元为至少一个横截面直径为2.7mm、3mm、4mm、5mm、8mm、10mm或12mm的2D光学内窥成像单元。

本实用新型实施方式所提供的3D摄像装置，第一摄像单元和第二摄像单元设置在凹透镜的像侧，且第一摄像单元和第二摄像单元的通光口径位于同一个凹透镜的出射光的光斑范围内，而第一摄像单元和第二摄像单元分别具有一定的视场角，凹透镜的出射光的光斑位于第一摄像单元和第二摄像单元的视场角范围内，这样，目标的光可通过同一个凹透镜进入第一摄像单元和第二摄像单元，也就是说，第一摄像单元和第二摄像单元可同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像，由于第一摄像单元和第二摄像单元相对于所述凹透镜的位置不同，第一摄像单元和第二摄像单元同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像存在一定的视差，由此便于后续根据第一摄像单元和第二摄像单元获取到的所述目标的具有视差的图像生成所述目标的3D图像。相对于两个摄像单元各自通过一路光学导光结构实现3D成像的3D拍摄装置，本实用新型实施例中，两个摄像单元通过同一个凹透镜即可拍摄到具有视差的同一目标的图像，结构更加简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型3D摄像装置第一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型3D摄像装置一种实施方式中凹透镜出射光的光斑与摄像单元的通光口径之间的示意图；

图3为本实用新型3D摄像装置第二种实施方式的结构示意图；

图4为本实用新型3D内窥镜第一种实施方式的结构示意图；

图5为本实用新型3D内窥镜第二实施方式的结构示意图；

图6为本实用新型3D内窥镜第三实施方式的结构示意图；

图7为图6所示3D内窥镜的外部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

本实用新型实施方式提供一种结构简单的3D摄像装置。

以下结合图1至图3，对本实用新型3D摄像装置的实施方式进行详细说明。

图1示出了本实用新型3D摄像装置第一种实施方式的结构示意图，为清楚起见，图1中仅示出了3D摄像装置的光学系统。参看图1所示，本实施方式的3D摄像装置10，包括：一个凹透镜12、一个第一摄像单元13和一个第二摄像单元14；所述凹透镜12，用于将待成像目标所反射的光经过所述凹透镜后的出射角度进行放大；所述第一摄像单元13和所述第二摄像单元14设置在所述凹透镜12的像侧，且所述第一摄像单元13和所述第二摄像单元14的通光口径位于所述凹透镜12的出射光的光斑范围内。

图2为凹透镜出射光的光斑与摄像单元的通光口径之间的示意图；其中B表示凹透镜出射光的光斑范围，K1表示第一摄像单元13的通光口径，K2表示第二摄像单元14的通光口径。

第一摄像单元13和第二摄像单元14设置在凹透镜12的像侧，且第一摄像单元13和第二摄像单元14的通光口径位于凹透镜12的出射光的光斑范围内，而第一摄像单元13和第二摄像单元14分别具有一定的视场角(比如20度-120度)，凹透镜12的出射光的光斑位于第一摄像单元13和第二摄像单元14的视场角范围内，这样，目标所反射的光可通过同一个凹透镜进入第一摄像单元和第二摄像单元，也就是说，第一摄像单元和第二摄像单元可同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像，由于第一摄像单元和第二摄像单元相对于所述凹透镜的位置不同，第一摄像单元和第二摄像单元同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像存在一定的视差，由此便于后续根据第一摄像单元和第二摄像单元获取到的所述目标的具有视差的图像生成所述目标的3D图像。相对于两个摄像单元各自通过一路光学导光结构实现3D成像的3D拍摄装置，本实用新型实施例中，两个摄像单元通过同一个凹透镜即可拍摄到具有视差的同一目标的图像，结构更加简单。

第一摄像单元通过凹透镜拍摄到目标的第一图像，第二摄像单元同时通过该同一个凹透镜拍摄到所述目标的第二图像，由于第一摄像单元和第二摄像单元相对于所述凹透镜的位置不同，使得第一图像和第二图像存在一定的视差，后续可根据现有技术基于具有视差的第一图像和第二图像生成目标的3D图像。

凹透镜12可以是单面凹透镜，即该凹透镜的像侧(即靠近第一摄像单元13和第二摄像单元14的一侧)的光学表面为凹面，或者该凹透镜的物侧(即靠近待成像目标的一侧)的光学表面为凹面。

该凹透镜也可以是双面凹透镜，即该凹透镜靠近第一摄像单元13和第二摄像单元14的一侧的光学表面为凹面，且该凹透镜靠近待成像目标的一侧的光学表面为凹面。

凹透镜的光出射角度为15°以上。在一些实施例中，凹透镜的光出射角度范围可为15°～40°。在一个例子中，凹透镜的光出射角度为15°、20°或25°；在另一个例子中，凹透镜的光出射角度为30°；在又一个例子中，凹透镜的光出射角度为35°；在再一个例子中，凹透镜的光出射角度为40°。

参看图1，第一摄像单元13和第二摄像单元14与凹透镜之间具有一较大的轴向距离，凹透镜的直径尺寸可相对较小，便于加工制作。凹透镜的直径尺寸可以小于第一摄像单元13的镜头直径和第二摄像单元14的镜头直径之和。

在一些实施例中，第一摄像单元13和第二摄像单元14与凹透镜之间的轴向距离可调，以便第一摄像单元13和第二摄像单元14可通过该凹透镜获取到观察目标的清晰图像。

凹透镜和第一摄像单元13及第二摄像单元14可以共同设在一个筒状壳体内。操作凹透镜可以使凹透镜在壳体内朝向或远离第一摄像单元13及第二摄像单元14移动以调节凹透镜和第一摄像单元13及第二摄像单元14之间的距离；也可以操作第一摄像单元13及第二摄像单元14，使第一摄像单元13及第二摄像单元14在壳体内朝向或远离凹透镜移动以调节第一摄像单元13及第二摄像单元14和凹透镜之间的距离。

本实施方式中的凹透镜12为单一的凹透镜，在其它实施方式中，凹透镜12也可由多个凹透镜组合而成。

第一摄像单元13包括镜头131和成像传感器132。第二摄像单元14包括镜头141和成像传感器142。成像传感器可为CCD(Charge-coupledDevice，电荷耦合元件)，也可为CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补型金属氧化物半导体)。在一些例子中，所述第一摄像单元或所述第二摄像单元中CMOS传感器尺寸为1/3英寸、1/6英寸、1/10英寸、1/11英寸或1/18英寸。

第一摄像单元13和第二摄像单元14均为成像分辨率为4K的摄像单元。在其它实施方式中，第一摄像单元13和第二摄像单元14也为均为成像分辨率为1080P的摄像单元。

在一些实施例中，第一摄像单元13和第二摄像单元14，可一起绕凹透镜12的光轴旋转。换言之，在保持第一摄像单元13和第二摄像单元14不动的情况下，可将凹透镜12绕自身的光轴旋转一角度。

在这种情况下，由于保持第一摄像单元13和第二摄像单元14不动，如保持第一摄像单元13的光轴和第二摄像单元14的光轴所在的平面始终处于水平方向，这样就可使第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像，避免绕凹透镜的光轴旋凹透镜12时，而导致获得的图像也随之旋转，甚至出现不能成像的问题。

图3示出了本实用新型3D摄像装置第二种实施方式的结构示意图，本实施方式与图1所示的实施方式基本相同，不同之处在于，在本实施方式中，凹透镜12更靠近第一摄像单元13和第二摄像单元14设置。

在一些实施例中，凹透镜12的中心与第一摄像单元13及第二摄像单元14沿凹透镜的光轴方向的距离分别为1-10mm。

凹透镜12的直径可大于第一摄像单元13的镜头的直径和第二摄像单元14的镜头的直径之和。第一摄像单元13和第二摄像单元14并排相邻设置，并与凹透镜的出光面相对应。

在一个例子中，凹透镜12的直径为10mm，第一摄像单元13的镜头的直径和第二摄像单元14的镜头的直径分别为4mm。

本实用新型实施方式还提供一种3D光学内窥镜，图4示出了本实用新型3D内窥镜第一种实施方式的结构示意图，参看图4，本实施方式3D光学内窥镜30可包括：2D光学内窥成像单元20及3D摄像装置10；所述3D摄像装置10的中心轴与所述2D光学内窥成像单元20的中心轴同轴；所述3D摄像装置10，设在所述2D光学内窥成像单元的像侧，用于通过所述2D光学内窥成像单元从不同视角形成位于所述2D光学内窥成像单元20物侧的观察目标的第一图像和第二图像。

其中，2D光学内窥成像单元20至少部分可以插入患者体内，所述3D摄像装置位于患者体外。

所述3D摄像装置为前述任一实施方式所述的3D摄像装置10。2D光学内窥成像单元20的光出射角经过凹透镜12进行放大，使得设置在凹透镜12像侧的第一摄像单元13和第二摄像单元14的通光口径能够位于所述凹透镜12的出射光的光斑范围内，而第一摄像单元13和第二摄像单元14分别具有一定的视场角(比如20度-120度)，凹透镜12的出射光的光斑位于第一摄像单元13和第二摄像单元14的视场角范围内，这样，目标所反射的光可通过同一个凹透镜进入第一摄像单元和第二摄像单元，也就是说，第一摄像单元和第二摄像单元可同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像，由于第一摄像单元和第二摄像单元相对于所述凹透镜的位置不同，第一摄像单元和第二摄像单元同时通过同一个凹透镜拍摄到所述目标的图像存在一定的视差，由此便于后续根据第一摄像单元和第二摄像单元获取到的所述目标的具有视差的图像，利用现有技术生成所述目标的3D图像。相对于两个摄像单元各自通过一路光学导光结构实现3D成像的3D内窥镜，本实用新型实施例中，两个摄像单元通过同一个凹透镜即可拍摄到具有视差的同一目标的图像，结构更加简单。

3D摄像装置的中心轴与所述3D摄像装置中的所述凹透镜的光轴同轴。所述2D光学内窥成像单元的中心轴与所述2D光学内窥成像单元的光轴同轴。

本实施方式中的3D摄像装置的结构和作用与前述实施方式中的3D摄像装置的结构和作用基本相同。

在一些实施方式中，所述的3D内窥镜，所述2D光学内窥成像单元，可用于在所述2D光学内窥成像单元的像侧，对所述观察目标形成一能够形成实像的光斑。形成所述实像的光斑的光线能够进入第一摄像单元和第二摄像单元分别形成所述观察目标的第一图像和第二图像。

换言之，第一摄像单元和第二摄像单元可以拍摄到形成所述实像的光斑，由于该光斑是观察目标的光经过所述2D光学内窥成像单元后形成的，基于光的直线传播，第一摄像单元和第二摄像单元实际上能够通过所述2D光学内窥成像单元拍摄到所述观察目标，从而获得所述观察目标的第一图像和第二图像。

本实施方式中的3D摄像装置可以和各种形式的2D光学内窥成像单元相配合使用。比如，所述2D光学内窥成像单元可为至少一个横截面直径为2.7mm、3mm、4mm、5mm、8mm、10mm或12mm的2D光学内窥成像单元。2D光学内窥成像单元的横截面直径可以是2D光学内窥成像单元的前端管(也可称为插入管)的外径。前端管可以是至少部分能够插入患者体内的管段。

在一些实施方式中，所述的3D内窥镜，包括呈筒状的连接件，所述连接件的第一端与所述内窥成像单元的像侧的一端相连，所述连接件的第二端与所述3D摄像装置的物侧的一端相连。

在一些实施方式中，所述3D摄像装置与所述内窥成像单元的轴向距离可调。

在一些实施方式中，所述2D光学内窥成像单元能够绕所述的3D摄像装置的中心轴转动。当用手扶着3D摄像装置不动(如保持第一摄像单元13的光轴和第二摄像单元14的光轴所在的平面始终处于水平方向)的情况下，将2D光学内窥成像单元绕3D摄像装置的中心轴(亦即2D光学内窥成像单元自身的中心轴)转动一任意角度，可使第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像，避免绕凹透镜的中心轴旋凹透镜时，而导致获得的图像也随之旋转，甚至出现因第一摄像单元13或第二摄像单元14的通光口径因被某些结构件阻挡而不能成像的问题。

在一些实施方式中，3D摄像装置中，凹透镜12可相对第一摄像单元13和第二摄像单元14沿凹透镜12的光轴旋转。2D光学内窥成像单元可和凹透镜12一起，绕凹透镜12的光轴转动。这样，当用手扶着第一摄像单元13和第二摄像单元14不动，将2D光学内窥成像单元和凹透镜12一起绕凹透镜12的光轴相对于第一摄像单元13和第二摄像单元14旋转一任意角度，也可使第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像。

在一些实施方式中，所述内窥成像单元包括用于对观察目标形成一实像的透镜或透镜组。

参看图4，3D内窥镜30中，2D光学内窥成像单元包括用于对观察目标形成一实像的透镜或透镜组11。透镜或透镜组11可称为目镜。本实施方式中的3D内窥镜是图1所示3D摄像装置与具有透镜或透镜组11的2D光学内窥成像单元相配合形成的。

图5示出了本实用新型3D内窥镜第二种实施方式的结构示意图，参看图5，3D内窥镜30中，2D光学内窥成像单元包括用于对观察目标形成一实像的透镜或透镜组11。透镜或透镜组11可称为目镜。本实施方式中的3D内窥镜是图3所示3D摄像装置与具有透镜或透镜组11的2D光学内窥成像单元相配合形成的。

图6示出了本实用新型3D内窥镜第三种实施方式的结构示意图，参看图6，本实施方式与图4所示实施方式基本相同，不同之处在于，本实施方式3D内窥镜还包括设置在透镜或透镜组(目镜)11物侧的一中继光学系统16，以及设在该中继光学系统16物侧的物镜15。

其中，物镜15，设在内窥镜的远端，用于收集内窥镜的远端端部外侧待观察目标物所反射的光。内窥镜的远端是内窥镜靠近待观察目标物的一端。待观察目标物可以是膀胱、鼻腔和胃等部位中的病灶。

中继光学系统16，设在物镜15的像侧，用于将物镜15在内窥镜的远端端部收集的光，传输到目镜11。换言之，物镜15设在中继光学系统16的物侧，可将待观察目标物所反射的光汇聚到中继光学系统16中。中继光学系统16的物侧是中继光学系统16靠近待观察目标物的一侧。

中继光学系统16可由多个或多组棒镜组成，如三组或五组等奇数组棒镜组成。棒镜组的数量多少取决于所传输的距离(内窥镜的工作长度)的长短。传输的距离越长，所需要的棒镜组就越多，反之就越少。

物镜15和中继光学系统16设在内窥镜的前端(即插入端)。在一些实施例中，内窥镜前端的外径可为3mm-6mm。

在一些实施方式中，第一摄像单元13与第二摄像单元14之间的距离小于或等于3mm。在一个例子中，该距离为3mm，在另一个例子，该距离为2mm，在由一个例子，该距离为0.5mm。

在物镜15具有可对目标物进行斜视的视场角(比如30度、45度、50度或70度等的视场角)时，通过绕目镜11的光轴(亦即中继光学系统16的光轴)转动物镜15、中继光学系统16，可改变物镜15的视野范围。

在这种情况下，由于保持第一摄像单元13和第二摄像单元14不动，如保持第一摄像单元13的光轴和第二摄像单元14的光轴所在的平面始终处于水平方向，这样就可保持通过第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标物图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像。

参看图7，在图6所示的3D内窥镜10的基础上，还可包括：插入管18、凹透镜支撑件19、摄像单元支撑件20及手柄21。

物镜15、中继光学系统16和目镜11设在插入管18中，其中物镜15设在插入管18的远端，目镜11设在插入管18的近端，中继光学系统16设在物镜15和目镜11之间。通过转动插入管18即可实现物镜15、中继光学系统16和目镜11的转动。

凹透镜支撑件19的第一端与插入管18的近端相连，凹透镜12设在凹透镜支撑件19中。

摄像单元支撑件20的第一端与凹透镜支撑件19的第二端相连；第一摄像单元13和第二摄像单元14并排设置在摄像单元支撑件20中。手柄21与摄像单元支撑件20的第二端相连。

在一些实施方式中，摄像单元支撑件20的第一端与凹透镜支撑件19之间可转动连接，摄像单元支撑件20可绕凹透镜支撑件19的光轴旋转。换言之，在保持摄像单元支撑件20不动的情况下，可将插入管18绕凹透镜支撑件19的光轴旋转一角度，可改变物镜15的视野范围。

在这种情况下，由于保持摄像单元支撑件20不动，亦即保存第一摄像单元13和第二摄像单元14不动，如保持第一摄像单元13的光轴和第二摄像单元14的光轴所在的平面始终处于水平方向，这样就可使得第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标物图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像，避免为获得不同的视野范围，绕凹透镜12的光轴旋转插入管18，而导致获得的图像也随之旋转，甚至出现不能成像的问题。

在另一些实施例中，摄像单元支撑件20也可与凹透镜支撑件19固定连接。而凹透镜支撑件19与插入管18近端之间可转动连接。在保持摄像单元支撑件20与凹透镜支撑件19不动的情况下，可将插入管18绕凹透镜支撑件19的光轴旋转一角度，可改变物镜15的视野范围，也可使得第一摄像单元13和第二摄像单元14获取的目标物图像的方位保持不变(如始终处于正立方向)，便于观察者可观察到始终处于正立方向的图像。

为了给内窥镜插入管18的远端的物镜15提供照明，在一些实施方式中，在插入管18内设有照明用的光纤。

在一个例子中，在插入管18上可设有光纤座22，所述光纤座22上设有通孔。插入管18内设有与光纤座上的通孔相连通的光纤孔，在该通孔及光纤孔内可穿设有照明用的光纤。

凹透镜与目镜11之间的轴向距离也可调节。操作凹透镜，可以使凹透镜在壳体内朝向或远离目镜11移动以调节凹透镜和目镜11之间的距离。

目镜11可以和凹透镜、第一摄像单元13及第二摄像单元14共同设在一个筒状壳体内，也可以将凹透镜、第一摄像单元13及第二摄像单元14共同设在一个筒状壳体内，将目镜11设在另一筒状壳体内。

本实用新型一个或多个实施方式，可应用于内窥镜的相关科室，比如可适用于对腹腔、膀胱、鼻腔和颅底等部位进行检查的场景中，也可以代替现有的手术显微镜使用。相对于现有的手术显微镜。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种3D摄像装置，其特征在于，包括：一个凹透镜、一个第一摄像单元和一个第二摄像单元；

所述凹透镜，用于将经过所述凹透镜的光的出射角度进行放大；

所述第一摄像单元和所述第二摄像单元设置在所述凹透镜的像侧，且所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的通光口径位于所述凹透镜的出射光的光斑范围内。

2.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元均为成像分辨率为4K的摄像单元；或者，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元均为成像分辨率为1080P的摄像单元。

3.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述凹透镜靠近所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的一侧的光学表面为凹面；和/或

所述凹透镜远离所述第一摄像单元和所述第二摄像单元的一侧的光学表面为凹面。

4.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元并排相邻设置在所述凹透镜的像侧。

5.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元，能够一起绕所述凹透镜的光轴旋转；或者，

所述第一摄像单元、所述第二摄像单元及所述凹透镜，可一起绕所述凹透镜的光轴旋转。

6.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述凹透镜的直径大于所述第一摄像单元的镜头的直径和所述第二摄像单元的镜头的直径之和。

7.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述第一摄像单元和所述第二摄像单元与所述凹透镜之间的轴向距离可调。

8.根据权利要求1所述的3D摄像装置，其特征在于，所述第一摄像单元或所述第二摄像单元中CMOS传感器尺寸为1/3英寸、1/6英寸、1/10英寸、1/11英寸或1/18英寸。

9.一种3D光学内窥镜，其特征在于，包括：2D光学内窥成像单元及3D摄像装置；所述3D摄像装置的中心轴与所述2D光学内窥成像单元的中心轴同轴；

所述3D摄像装置，设在所述内窥成像单元的像侧，用于通过所述2D光学内窥成像单元从不同视角形成位于所述2D光学内窥成像单元物侧的观察目标的第一图像和第二图像；

其中，所述3D摄像装置为前述权利要求1-8任一项所述的3D摄像装置。

10.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，所述2D光学内窥成像单元，用于在所述2D光学内窥成像单元的像侧，对所述观察目标形成一能够形成实像的光斑。

11.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，还包括呈筒状的连接件，所述连接件的第一端与所述内窥成像单元的像侧的一端相连，所述连接件的第二端与所述3D摄像装置的物侧的一端相连。

12.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，所述3D摄像装置与所述2D光学内窥成像单元的轴向距离可调。

13.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，所述2D光学内窥成像单元能够绕所述的3D摄像装置的中心轴转动；或者，

所述2D光学内窥成像单元和所述凹透镜一起，绕所述凹透镜的光轴相对于所述第一摄像单元和所述第二摄像单元旋转。

14.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，所述2D光学内窥成像单元包括用于对观察目标形成一实像的透镜或透镜组。

15.根据权利要求9所述的3D光学内窥镜，其特征在于，所述2D光学内窥成像单元为至少一个横截面直径为2.7mm、3mm、4mm、5mm、8mm、10mm或12mm的2D光学内窥成像单元。